PROYECTO DE DISEÑO Y SIMULACIÓN DE UN SISTEMA DE TIJERALES PARA TECHOS

PROYECTO DE DISEÑO ESTRUCTURAL Y SIMULACIÓN DE UN SISTEMA DE TIJERAL -

TIPO “ATAJO”

Resumen. (descripción, componentes, método y limitaciones, conclusiones)

I.

Generalidades Los progresos del arte de la construcción y en partícular la construcción metálica durante las ultimas decadas han sido notables. Esta evolución tiene como fundamento la normalización, siendo sus puntos básicos, el perfeccionamiento de los métodos de cálculos, el estudio físico químico del acero de construcción y los modernos métodos de ensamblaje, con los que se obtienen estructuras livianas y de poco volumén. De esta normalización, los aceros más usados en construcciones metálicas son, el T, el doble T, el U, los ángulos o cantoneras y los aceros redondos y cuadrados; todos estos aceros son de fabricación “standard” y empleados en el

mundo entero, excepto Inglaterra y los Estados Unidos de Norteamericano, donde poseen sus perfiles propios, con dimensiones expresados en pulgadas. 1.1

1.3

Objetivos. -

Realizar el estudio y simulación estática.

-

Determinar las cargas admisibles para la estructura.

-

Obtener un factor de seguridad de 5.

Selección del Sistema de sujeción. (Descripción de componentes) 1.3.2. Características de Funcionamiento. Especificaciones.

II.

Procedimiento de simulación y construcción: DATOS:

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO VALLEJO - INGENIERIA MECANICA - ASIGNATURA : INGENIERIA DEL DISEÑO TRABAJO PRACTICO DE DISEÑO ESTRUCTURAL Tipo de Tijeral

q (kg/m2)

Profund. L (m)

Luz A (m)

 Atajo

75

60

8

Factor de seguridad: entr e 5 y 6  3.1. Descripción paso a paso del Cálculo de componentes del sistema estructural. a) Tipo de Tijeral: “ATAJO”

h(m) Carga ™ 2

10

 b) Área a techar:     

c) Cálculo de Fuerza del viento: DATOS:

     ⁄       Analizando:

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d) Peso de las planchas de eternit:  N° de nodos: 5 Distancia de entre nodos:

   De tablas de Dimensiones Normalizadas de planchas corrugadas de Eternit: Largo estándar:   

Largo estándar:   

Ancho estándar:    

Ancho estándar:   

Área estándar:   

Área estándar:   

    

 Número total de Planchas para el ancho total:

                 

                

 Número total de Planchas para el largo total:

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 Número total de Planchas:

       

Peso total de planchas:

         e) Peso de sobrecarga (incremento en un 20%): Área en planta:  

               f) Peso de las viguetas:  N° de viguetas: 6

           Asumimos un Perfil de tabla:     en AISI 1020 Peso de la Vigueta por unidad de longitud: 

 

          g) Peso del Tijeral: 

Peso de los Arriostres: Asumimos un Perfil de tabla:     en AISI 1020 Peso del Arriostre por unidad de longitud: 

 

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Peso de los elementos perimetrales y verticales en el tijeral: Asumimos un Perfil de tabla:     en AISI 1020 Peso de los elementos perimetrales y verticales en el tijeral por unidad de longitud: 

 

                        

 N° de tijerales        

                             h) Peso de carga extra:

    i) Cálculo de las estructuras:

                                      Fuerza sobre los tijerales extremos:

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    

Fuerza sobre el tijeral intermedio:

        Fuerza sobre los nudos extremos del tijeral:

 

    [           ]

Fuerza sobre los nudos intermedios del tijeral:

        12859.48 N 12859.48 N 12859.48 N 6429.74 N 6429.74 N

3.2. Descripción paso a paso de la simulación de componentes del sistema mecánico. (análisis estático) Se genera un informe en solidwork, en los que se aplicaron los resultados hallados en la parte 3.1. El factor de seguridad obtenido es de 4.93 3.3. Descripción del proceso de fabricación de los componentes. (perfiles a utilizar) 3.4. Descripción del montaje y sujeción de los componentes del sistema mecánico. (uniones soldadas en carteras y nodos, eternit, etc) IV.

Presentación y Discusión de Resultados: 4.1. Planos y esquemas de los componentes diseñados (en 2D, en 3D y simulaciones) 4.2. Distribución de esfuerzos. 4.3. Distribución de deformaciones 4.4. Distribución de los coeficientes de seguridad por esfuerzos y deformación.(teorías de falla por c arga estática) 4.5. Costos de materiales, montaje

VIII.

Conclusiones.

IX.

Sugerencias o recomendaciones.

X.

Anexos.

XI.

Bibliografía.